斯巴达的氦化学领域因新钠而得到提升2他复合

Na2He在300gpa - Main时的晶体结构

来源:©2017 Macmillan Publishers Ltd,施普林格Nature的一部分

Na的晶体结构2他平均绩点300。这种新化合物具有类似萤石的结构

钠很少不情愿形成化合物,无论是与非金属,氢或各种各样的离子。另一方面,氦就不那么热衷了。但是,科学家们发现,在足够的压力下,即使是这种最迟钝的元素也会屈服于钠的魅力。在最新的研究中,氦已经被证明可以形成一种高度绝缘的固体,即电子体,其中电子对位于钠原子立方体之间,因此充当带正电的钠原子的阴离子,氦核则位于两者之间的空间中。

惰性的最后堡垒已经倒塌。这是教科书的改变

Sven Lidin,隆德大学

氦通常被认为是惰性化学物质。正如每一本化学教科书都会告诉你的那样,这种元素具有极其稳定的闭壳电子构型,零电子亲和度,而且电离势远远超出了它的功能范围。然而,肖董,在实验室工作Artem Oganov在美国纽约州立大学,但现在在中国北京的高压科学技术先进研究中心,他们想要调查这种被感知的惰性。通过从头算进化算法,他发现氦实际上可能与各种元素形成稳定的化合物。计算甚至预测,钠和氦之间可能会形成一种化合物,尽管是在高压下。

有了这些计算,合作团队的亚历山大Goncharov华盛顿卡内基研究所的科学家们转向了金刚石砧单元,以帮助他们施加所需的高压——超过113GPa——来合成钠氦化合物。钻石砧细胞已被用于许多其他化学物质的加压,最近,科学家声称,臭名昭著的氢把那个元素变成了金属.在目前的情况下,没有2他,是金属和气体被压在一起,它们的电子重新排列。

压力下的理论

在整个宇宙中,氦的含量仅次于氢,是太阳和所有恒星聚变炉的核心。它也存在于木星和土星等巨大的气体行星上。因此,了解氦与其他元素在压力下的表现是至关重要的。到目前为止,理论只是假设氦会与氢形成剧烈反应的离子仅仅是亚稳态化合物和最具侵略性的非金属氟。

该团队的计算还预测了钠、氦和氧化合物的可能性,这种化合物的合成很可能是他们后续研究论文的紧迫事项。下一步是制作Na2奥加诺夫说manbetx手机客户端3.0.“这种化合物在15GPa的中等压力下是稳定的,如果我们找到一种方法将压力降低到3-5GPa左右,这种化合物就可以用来储存氦。”

“这个结果很重要,因为它不仅改变了我们对氦的看法,而且改变了我们对惰性的看法。斯文Lidin瑞典隆德大学教授。“第一批惰性气体化合物的发现清楚地表明,惰性是一个条件问题,在适当的条件下,即使是氙也会发生反应。然而,这与制造氦化合物相去甚远。从许多方面来看,这是已经倒塌的最后一座惰性堡垒。这是教科书的颠覆者。

利丁补充说:“这对天文学的影响显然很有趣,但问题的核心是我们对反应性的感知。这种化合物的发现特别吸引人,因为它是通过大规模的理论搜索获得的,结果只找到了一个双星,这表明了现代理论方法的力量。理论和理论家在证明上帝不存在方面已经走了很长一段路2来证明Na的存在2他。”

本文于2017年2月14日进行编辑,以更正高压科学技术先进研究中心的位置。